Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Mkr_ust_elem_RZ_ES.docx
Скачиваний:
1046
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
2.42 Mб
Скачать

6.3. Преобразование электрической схемы замещения, определение токов кз и остаточного напряжения

Сопротивления элементов схемы вместе с их обозначениями указываются на схеме замещения. Обычно каждый элемент обозначают дробно: в числителе ставят обозначение и номер элемента, а в знаменателе – значение сопротивления.

На схеме замещения указываются точки КЗ. Далее схему замещения необходимо преобразовать к простейшему виду относительно каждой точке КЗ, после чего находят результирующий ток КЗ. Ток КЗ, приведенный к базисному напряжению, равен:

, (6,16)

где Uб – базисное напряжение;

xрез – результирующее сопротивление ветви преобразованной схемы замещения, приведенное к базисному напряжению.

По результирующему (суммарному) току в точке КЗ находят токи в отдельных ветвях схемы, которые и используются для выбора уставок релейной защиты. В таблице 6.1 приведены наиболее известные способы преобразования схем.

Таблица 6.1.

Схемы

Сопротивление элементов преобразованной схемы

Распределение токов в схеме до ее преобразования

До преобразования

После преобразования

Определение остаточного напряжения.

Остаточное напряжение на шинах подстанции при трехфазном КЗ в точке, удаленной от шин на сопротивление xК (рис. 6.1) определяется по выражению

, (6.17)

где xК – сопротивление от шин подстанции до точки КЗ;

IК – ток по линии к точке КЗ.

Рис. 6.1. К определению остаточного напряжения

7. Задание и методические указания

К курсовой работе по курсу

«Микропроцессорные устройства релейной

Защиты и автоматики»

  1. Задание на курсовую работу

В курсовых работах могут быть рассмотрены следующие вопросы:

1. Выбор и расчет защит линий электропередачи 110 - 220 кВ;

2. Выбор и расчет устройств защит трансформаторов подстанции;

3. Выбор и расчет устройств защит автотрансформатора с высшим напряжением 500 кВ;

4. Выбор и расчет защит блока генератор-трансформатор;

5. Выбор и расчет устройства защиты сборных шин электрической станции или подстанции.

Обычно в курсовой работе должны быть разработаны два или три

вопроса из перечисленных (по заданию преподавателя).

Вопросы 3 и 4 являются более сложными и предназначены, в основном, для студентов профиля «Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем».

Исходные данные для выполнения курсовых работ приведены на схеме рис. 7.1. и в таблице 7. 1.

Таблица 7.1.

Варианты заданий

Варианта

Станция

Ток асинхр. режима Iа.р. кА

Линии

П/ст 1

Т2 Sном МВА

П/ст 2

АТ

Sном МВА

Система

G

Pном МВт

Т1

Sном МВА

Число n

W1 l1 км

W2 l2 км

S МВА

x* о.е.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

300

400

2

3,2

60

110

40

3х167

1000

0,3

2

200

250

4

2,3

80

94

32

3х267

2500

0,45

3

500

630

2

4,2

40

84

63

250

3000

0,5

4

160

200

4

2,8

55

68

40

3х267

1500

0,4

5

800

1000

1

3,5

100

86

63

250

2000

0,35

6

200

250

2

2,5

110

68

32

3х167

4000

0,6

Продолжение таблицы 7.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

7

300

400

3

3,4

60

72

40

250

4500

0,63

8

110

125

6

3,8

70

64

32

3х267

2200

0,4

9

500

630

2

4,0

94

72

63

3х167

3200

0,5

10

200

250

4

3,5

84

65

40

250

1000

0,32

11

160

200

5

3,7

56

70

63

3х167

2000

0,44

12

300

400

2

2,8

60

50

32

3х267

3000

0,52

13

500

630

2

2,6

60

45

40

2 х 250

3000

0,4

14

300

400

3

3,0

50

62

32

3 х 267

4000

0,5

15

200

250

4

2,4

80

30

25

3 х 167

2000

0,2

16

160

200

5

2,8

45

60

63

2 х 250

3500

0,4

17

110

125

6

2,2

32

44

32

3 х 267

2000

0,15

18

800

1000

1

4,0

50

70

40

3 х 167

3000

0,5

19

500

630

2

3,2

60

80

63

2 х 250

1500

0,2

20

300

400

2

2,5

32

40

50

250

2000

0,3

Для линии электропередач рекомендуется выбрать провод АС-185 или АС-240 (ЛЭП 110 кВ), АС-240 или АС-300 (ЛЭП 220 кВ). Удельное сопротивление линий и длительно допустимые токи приведены в [15], стр. 432 таблица 7.39 и стр. 428 таблица 7.35.

Рис.7.1. Схема участка сети для расчёта защит

Номер варианта выбирается по номеру студента в списке группы или по последней цифре номера зачетной книжки.

Пояснительная записка выполняется на листах формата А4.

Схемы и характеристики защит выполняются на листах формата А4 и включаются в пояснительную записку.

  1. Методические указания.

    1. Выбор и расчёт защит ЛЭП

а) Выбрать микропроцессорные устройства основной и резервной защит линий W1 и W2. Указать функции терминалов. Начертить схемы подключения защит.

б) Рассчитать уставки токовой отсечки и дистанционной защиты для комплектов защит 1, 2, 3 и 4 линии W1 и W2. Начертить характеристики защит. Расчет защит можно выполнить по настоящему методическому пособию. Принципы действия, характеристики и более подробные методы расчета микропроцессорных защит приведены в [4], [6], [17].

    1. Выбор и расчет защит понижающего трансформатора подстанции.

а) Выбрать микропроцессорное устройство для защиты трансформатора подстанции. Указать функции терминала. Начертить схемы подключения защит.

б) Рассчитать уставки основной и резервных защит трансформатора. Начертить характеристику дифференциальной защиты.

Расчет защит можно выполнить руководствуясь настоящим методическим пособием или работами [7], [8], [11].

    1. Выбор защит автотрансформатора подстанции

а) Выбрать схему электрических соединений подстанции с автотрансформаторами (автотрансформатором).

б) Выбрать микропроцессорные устройства для защиты автотрансформатора. Указать типы защит и схемы подключения. Описать порядок работы защит.

в) Рассчитать уставки основных и резервных защит. Расчет можно выполнить руководствуясь методическими пособиями [7], [8], [12], [14].

2.4. Выбор и расчет защит блока генератор – трансформатор

а) Выбрать микропроцессорный терминал защиты блока генератор-трансформатор. Начертить схему подключения защит, входящих в терминал.

б) Рассчитать уставки основных и резервных защит генератора, трансформатора и блока генератор – трансформатор. Начертить характеристики защит.

Расчет можно выполнить руководствуясь учебными пособиями [5], [18], [19] .

2.5. Выбор и расчёт защиты сборных шин электрической станции или подстанции.

а) Выбрать схему электрических соединений для сборных шин электростанции или подстанции. На ней указать шиносоединительные, обходные и секционные (если они есть) выключатели. Указать места установки трансформаторов тока.

б) Выбрать микропроцессорное устройство для защиты сборных шин. Начертить схему подключения защиты. Начертить структурную схему, указать составные части и органы и описать порядок работы защиты.

в) Рассчитать уставки дифференциальной защиты сборных шин. Начертить тормозную характеристику. Расчет можно выполнить по настоящему пособию, характеристики и схема подключения приведена в [5] и в [13].

2.6. Для выбора уставок защит необходимо провести расчет токов короткого замыкания (КЗ).

Рассчитывается периодическая составляющая тока трехфазного КЗ для момента времени t = 0.

Для расчета уставок защит линий W1 и W2 рассчитываются токи КЗ в начале, середине и конце каждой линий, причем в каждой точке КЗ токи рассчитываются отдельно от электрической станции и от системы.

Для расчета защит трансформатора и автотрансформатора необходимо рассчитать ток КЗ на шинах ВН, СН и шинах НН подстанции.

Для расчета защиты сборных шин необходимо знать суммарный ток КЗ на шинах станции (подстанции), а также наименьший ток КЗ от одного присоединения (режим опробования).

При расчете токов КЗ для линий можно учитывать только индуктивное сопротивление и принять xуд = 0,4 Ом/км.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]